(57)【要約】【課題】  光学素子の表面の汚染を抑制する新規な技術を提供すること。【解決手段】  原版のパターンを基板に転写する露光装置を、光源から前記基板に至る光路中に配された光学系と、前記光学系を収容する収容部材と、前記収容部材に収容された光学系の端面に接する光路空間を囲む遮蔽部材と、前記遮蔽部材により囲まれた光路空間に、前記遮蔽部材の第１の領域から前記第１の領域と対向する前記遮蔽部材の第２の領域に向けて気体を供給する給気手段と、前記第２の領域に設けられ、前記給気手段により供給された気体の流れを偏向し前記遮蔽部材の外方へ導く整流手段とを有するものとする。【選択図】  図１
2006245401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原版のパターンを基板に転写する露光装置であって、
光源から前記基板に至る光路中に配された光学系と、
前記光学系を収容する収容部材と、
前記収容部材に収容された光学系の端面に接する光路空間を囲む遮蔽部材と、
前記遮蔽部材により囲まれた光路空間に、前記遮蔽部材の第１の領域から前記第１の領域と対向する前記遮蔽部材の第２の領域に向けて気体を供給する給気手段と、
前記第２の領域に設けられ、前記供給手段により供給された気体の流れを偏向し前記遮蔽部材の外方へ導く整流手段と
を有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記気体が不活性ガスおよびフィルタにより濾過された空気のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記光学系の端面から遠い側の前記遮蔽部材の端面に、前記遮蔽部材の外側からの気体の流入を抑制する遮蔽板を有すること特徴とする請求項１または２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記遮蔽部材の外側であって前記気体の流れの下流側に排気口を有する排気手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の露光装置。
【請求項５】
前記排気口の法線方向が前記光学系の光軸の方向の成分を有するように前記排気口を配置することを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
【請求項６】
前記光学系の端面から前記光学系の光軸の方向に隙間を空けて前記給気手段の給気口を配置することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の露光装置。
【請求項７】
前記光学系は、前記原版のパターンの像を基板上に形成するための投影光学系であり、前記端面は前記投影光学系の最終面および第１面のいずれかであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の露光装置。
【請求項８】
前記光学系は、前記原版のパターンを照明するための照明光学系であり、前記端面は前記照明光学系の最終面であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の露光装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の露光装置を用いて原版のパターンを基板に転写する工程を有することを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子、撮像素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド、その他マイクロデバイス等のデバイスの製造に好適に用いられる露光装置、および当該露光装置によるデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ、液晶パネル等の半導体デバイスの製造工程においては、基板（半導体ウエハ基板やガラス碁板）に対して多くの処理を施すが、中でもパターン焼き付けのための露光プロセスは半導体製造の要となる重要なプロセスである。このプロセスを行う装置として、露光装置（ステッパ、スキャナ）が知られている。
【０００３】
ウエハに塗布されるレジストは、電離放射線（紫外線、Ｘ線、電子線等）を当てると効率良く化学反応を起こす高分子膜と、露光により触媒（酸）が発生しベーク処理（ＰＥＢ）されることで、触媒により像形成が行われる化学増幅レジストとに大別できる。化学増幅レジストは触媒を用いた像形成のため高感度化が容易であり、照度を得にくいエキシマレーザー光用のレジストとして近年一般的に用いられている。
【０００４】
一方、露光により発生した触媒が空気中やウエハ表面に拡散し、更にベーク処理（ＰＥＢ）することで触媒作業が促進し、像プロファイルが劣化するため、化学増幅レジストを用いるにはレジスト塗布から露光を経てベーク処理（ＰＥＢ）に至る環境雰囲気中のアミン・アミドなどの塩基性ガスに対する化学汚染の制御が必要とされる。
【０００５】
一方、露光装置には、光源から出射した光をレチクル（原版）面に照射する照明光学系をはじめとして、レンズやミラー等種々の光学部材が使用されている。露光波長の短波長化に伴い、この露光光が透過・照射する光学部材に曇りが発生し、ウエハ面に到達する露光量が減少するという問題があった。この曇りの原因となる物質は有機化合物や硫安（ＮＨ４）２ＳＯ４であり、その原因は、空気中に存在するアンモニウムイオン（ＮＨ４）＋や硫酸イオン（ＳＯ４２−）またはそれらの化合物あるいは有機ガスが、露光光の照射により光化学反応を起こし光学部材に付着することにあると考えられる。
【０００６】
これら化学増幅レジストの表面難溶化現象や光学部材の曇りという問題に対して、露光装置本体を取り巻く周囲環境の温度や湿度あるいは塵埃を制御する環境チャンバに不純物除去フィルターを搭載し、この雰囲気中に存在する塩基性ガス、硫酸ガス、有機化合ガス等の物質を除去することが従来から行われてきた。
【０００７】
同時に環境チャンバ内で使用される部品類は洗浄等の処理が実施され、使用される潤滑剤等も前記成分の脱ガス量が少ないものが選定されるといった対策が行われてきた。
また、光源から被処理基板までの光路の周囲の一部または全部の空間を露光光に対して不活性なガスでパージすることが行われてきた。
【０００８】
不活性なガスでパージする例として特許文献１が知られている。特許文献１では、光学装置のケーシング内を不活性なガス、窒素でパージする際に、パージ用ガス流入方法に着目したもので、流入するガスによるレンズ等の光学部材への汚染を低減することを目的としている。
【０００９】
ガス供給装置から所定の流速で供給されるガスをケーシング内に流入させる際、ガスの流速を所定の流速より低下させ、光学部材表面に到達する時点ではガスの流速が低下しているとともに、分散しやすくなり、含有する不純物が光学部材に付着し難くなっている。
【００１０】
また、光源から投影光学系の先端まで密閉構造とし外気と隔離することにより、光学装置の外気と接する光学部材面への不純物の付着を防止している。
【特許文献１】特開２００１−０２８３３１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記特許文献１では光源から投影光学系の先端まで、あるいはウエハステージ空間までを密閉構造とし外気と隔離することにより光学部材への不純物の付着を防止している。
【００１２】
しかしながら、光源から投影光学系の先端まで、あるいはウエハステージ空間までを密閉構造とすることは装置が大型化するとともにマスク（原版）やウエハ（基板）の搬入、搬出部には開閉機構が必須となるため、パージ性能を維持するためには装置稼働率を低下させるといった課題がある。
【００１３】
さらに装置のほぼ全体をパージするため、不活性ガスも多量に必要となり装置のランニングコストが増加してしまうという課題もある。
【００１４】
また、上記特許文献１は、その主目的であるパージ用ガスに含まれる不純物が、密閉されたケーシング内の光学部材表面に集中的に付着することは抑制できるが、前記不純物あるいは不純物を含む空間に露光光が照射され、光化学反応により付着物が生成される場合には、パージ用ガスに含まれる不純物濃度が一定で、パージガス供給流量が一定であるため、付着物の生成量を抑制する効果は無い。このため、光学部材面の曇りは防止できないという課題がある。
【００１５】
また、集中的な付着は防止できても、他の部分に付着してしまう可能性が有る。部分的に集中的に付着する場合は、その部分を光学系の使用領域から離れた位置としてしまう方が有効であるのに対し、特許文献１の構成ではパージ経路上に構成された光学部材すべてに不純物の付着の可能性が発生することで、結果として光学部材の透過率は低下してしまうという課題もある。
【００１６】
装置の大型化を防止するため、光学装置は密閉構造として内部をパージし、光学装置の外気と接する光学部材の曇りは、環境チャンバに構成される不純物除去フィルターで対応する方式が現実的ではあるが、環境チャンバに不純物除去フィルターを構成しても完全に不純物を除去できないという課題がある。
【００１７】
また、不純物除去フィルターには不純物除去量により、除去性能を維持できる寿命が存在するため、その維持管理またはランニングコストが問題になるという課題もある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、上記の課題を考慮してなされたもので、光学素子の表面の汚染を抑制する新規な技術を提供することを例示的目的とする。
【００１９】
第１の発明は、原版のパターンを基板に転写する露光装置であって、光源から前記基板に至る光路中に配された光学系と、前記光学系を収容する収容部材と、前記収容部材に収容された光学系の端面に接する光路空間を囲む遮蔽部材と、前記遮蔽部材により囲まれた光路空間に、前記遮蔽部材の第１の領域から前記第１の領域と対向する前記遮蔽部材の第２の領域に向けて気体を供給する給気手段と、前記第２の領域に設けられ、前記給気手段により供給された気体の流れを偏向し前記遮蔽部材の外方へ導く整流手段とを有することを特徴とする露光装置である。
【００２０】
また、第２の発明は、前記第１の発明の露光装置を用いて原版のパターンを基板に転写する工程を有することを特徴とするデバイス製造方法である。
【００２１】
本発明の他の目的、特徴および効果等は、添付図面を参照してなされた後述の説明により明らかにされている。なお、当該図面において、同一または類似の符号は複数の図面を通して同一または類似の構成要素を表している。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、光学素子の表面の汚染を抑制する新規な技術を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
（第１の実施形態）
図６は、本実施形態の投影露光装置の概略を示す図である。図６において、レチクルＲは、光源１と、照明光整形光学系２〜リレーレンズ８よりなる照明光学系とにより、長方形のスリット状の照明領域２１により均一な照度で照明され、スリット状照明領域２１内のレチクルＲの回路パターン像が投影光学系１３を介してウエハＷ上に転写される。光源１としては、Ｆ２エキシマレーザー、ＡｒＦエキシマレーザあるいはＫｒＦエキシマレーザ等のエキシマレーザ光源、金属蒸気レーザ光源、又はＹＡＧレーザの高調波発生装置等のパルス光源、又は水銀ランプと楕円反射鏡とを組み合わせた構成等の連続光源が使用できる。
【００２４】
パルス光源の場合、露光のオン又はオフはパルス光源用の電源装置からの供給電力の制御により切り換えられ、連続光源の場合、露光のオン又はオフは照明光整形光学系２内のシャッタにより切り換えられる。但し、本実施例では後述のように可動ブラインド（可変視野絞り）７が設けられているため、可動ブラインド７の開閉によって露光のオン又はオフを切り換えてもよい。
【００２５】
図６において、光源１からの照明光は、照明光整形光学系２により光束が所定の大きさに設定されてフライアイレンズ３に達する。フライアイレンズ３の射出面には多数の２次光源が形成され、これら２次光源からの照明光は、コンデンサーレンズ４によって集光され、固定の視野絞り５を経て可動ブラインド（可変視野絞り）７に達する。図６では視野絞り５は可動ブラインド７よりもコンデンサーレンズ４側に配置されているが、その逆のリレーレンズ系８側へ配置しても構わない。
【００２６】
視野絞り５には、長方形のスリット状の開口部が形成され、この視野絞り５を通過した光束は、長方形のスリット状の断面を有する光束となり、リレーレンズ系８に入射する。スリットの長手方向は紙面に対して垂直な方向である。リレーレンズ系８は可動ブラインド７とレチクルＲのパターン形成面とを共役にするレンズ系であり、可動ブラインド７は後述の走査方向（Ｘ方向）の幅を規定する２枚の羽根（遮光板）７Ａ，７Ｂ及び走査方向に垂直な非走査方向の幅を規定する２枚の羽根（不図示）より構成されている。走査方向の幅を規定する羽根７Ａ及び７Ｂはそれぞれ駆動部６Ａ及び６Ｂにより独立に走査方向に移動できるように支持され、不図示の非走査方向の幅を規定する２枚の羽もそれぞれ独立に駆動できるように支持されている。本実施例では、固定の視野絞り５により設定されるレチクルＲ上のスリット状の照明領域２１内において、更に可動ブラインド７により設定される所望の露光領域内にのみ照明光が照射される。リレーレンズ系８は両側テレセントリックな光学系であり、レチクルＲ上のスリット状の照明領域２１ではテレセントリック性が維持されている。
【００２７】
レチクルＲはレチクルステージＲＳＴに保持されている。レチクルステージＲＳＴは干渉計２２で位置を検出しレチクルステージ駆動部１０により駆動される。レチクルＲの下部には光学素子Ｇ１が保持され、レチクルステージＲＳＴ走査駆動時にはレチクルＲと共に走査される。スリット状の照明領域２１内で且つ可動ブラインド７により規定されたレチクルＲ上の回路パターンの像が、投影光学系１３を介してウエハＷ上に投影露光される。
【００２８】
投影光学系１３の光軸に垂直な２次元平面内で、スリット状の照明領域２１に対するレチクルＲの走査方向を＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）として、投影光学系１３の光軸に平行な方向をＺ方向とする。
【００２９】
この場合、レチクルステージＲＳＴはレチクルステージ駆動部１０に駆動されてレチクルＲを走査方向（＋Ｘ方向又は−Ｘ方向）に走査し、可動ブラインド７の駆動部６Ａ，６Ｂ、及び非走査方向用の駆動部の動作は可動ブラインド制御部１１により制御される。レチクルステージ駆動部１０及び可動ブラインド制御部１１の動作を制御するのが、装置全体の動作を制御する主制御系１２である。
【００３０】
一方、ウエハＷは不図示のウエハ搬送装置によりウエハステージＷＳＴに保持され、ウエハステージＷＳＴは、投影光学系１３の光軸に垂直な面内でウエハＷの位置決めを行うと共にウエハＷを±Ｘ方向に走査するＸＹステージ、及びＺ方向にウエハＷの位置決めを行うＺステージ等より構成されている。ウエハステージＷＳＴの位置は干渉計２３により検出される。ウエハＷ上方には、オフ・アクシス方式のアライメントセンサ１６が構成されている。アライメントセンサ１６により、ウエハ上のアライメントマークが検出され、制御部１７により処理され、主制御系１２に送られる。主制御系１２は、ウエハステージ駆動部１５を介してウエハステージＷＳＴの位置決め動作及び走査動作を制御する。
【００３１】
そして、レチクルＲ上のパターン像をスキャン露光方式で投影光学系１３を介してウエハＷ上の各ショット領域に露光する際には、図６の視野絞り５により設定されるスリット状の照明領域２１に対して−Ｘ方向（又は＋Ｘ方向）に、レチクルＲを速度ＶＲで走査する。また、投影光学系１３の投影倍率をβとして、レチクルＲの走査と同期して、＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）に、ウエハＷを速度ＶＷ（＝β・ＶＲ）で走査する。これにより、ウエハＷ上のショット領域にレチクルＲの回路パターン像が逐次転写される。
【００３２】
次に、図５を参照して、本実施形態に係る露光装置の主要部の構成の１例を説明する。収容部材（鏡筒、ケーシングまたは保持部材等ともいう）に収容された投影光学系１０１の最終光学要素１１９下の光路空間１２０は、ケミカルコンタミナント（以下、単に汚染物質、コンタミナント等という）の濃度を低減するため、遮蔽部材１０８により囲まれている。遮蔽部材１０８にはガス供給部１１７が設けられ、ガス供給部１１７からコンタミナント濃度の低いガス（例えば、窒素等の不活性ガス）を供給し、光路空間１２０を陽圧に保つ。ガス供給部１１７から供給されたガスは投影光学系１０１の光学素子１１９の表面に沿って流れる。ガス供給部１１７と対向する遮蔽部材１０８の部分には整流作用を有する形状に構成された整流構造１１６が設けられ、ガス供給部１１７から供給されたガスは整流構造１１６まで流れた後に整流構造１１６に沿って滑らかに偏向され、遮蔽部材１０８の下側を介して下流側に流れ出ていく。
【００３３】
給気口１１１は、不図示の空調チャンバ内で清浄化および温調されたガスを供給するためのものである。なお、当該ガスは、ガス供給部１１７から供給されるガスほどにはコンタミナント濃度が低くない。気体供給口１１１に対向して配置される排気口１１０は、気体を排気し上述の空調チャンバ内に戻すためのものである。ガス供給部１１７から供給され光路空間１２０を介して遮蔽部材１０８の外側に流出したガスは、給気口１１１から供給されたガスと共に排気口１１０から回収され排気される。
【００３４】
１１８はウエハ１０２を保持し移動するウエハステージであり、ステージ制御器１０３により移動制御される。１１２はガス供給部１１７からのガス供給量を調節するための給気バルブであり、第１の環境制御器（環境制御器１）１０４により制御される。１１４は遮蔽部材１０８の下から光路空間１２０へのガスの進入を抑制するための遮蔽板である。１０９は遮蔽部材１０８の下側を介して下流側に流出したガスを排気するための排気口である。１１５は排気口１０９からのガス排気量を調節するための排気バルブであり、第２の環境制御器（環境制御器２）１０５により制御される。ステージ制御器１０３、第１の環境制御器１０４および第２の環境制御器１０５は、メインコントローラ１０６により制御される。１０７は、メインコントローラ１０６と通信可能に接続され、ユーザへの情報の提示およびユーザからの動作指示等の入力等を行うためのユーザ・インターフェース部（コンソール部）である。
【００３５】
図１を参照して、第１の実施形態の主要部をさらに詳細に説明する。図１は本実施形態の露光装置に係る主要部を示す図である。
【００３６】
上述した給気バルブ１１２を介して投影光学系１０１の下部に構成された遮蔽部材１０８のガス供給部１１７からガスを供給する。当該ガスは、清浄な不活性ガス等清浄なガスであり、また、必要に応じ温度及び湿度の少なくとも一方が調整されたものであってもよい。当該ガスは、窒素、ヘリウム、アルゴン等の純度の高い不活性ガスが好ましく、場合によりケミカルフィルタ等を通過させてコンタミナントを除去した空気等であってもよい。ガス供給部１１７の開口部の幅は露光光が通過する領域の幅と同程度とし、当該開口部の配列方向は光学素子１１９の表面と並行するようにする。図１中の矢印は露光光が通過する空間及びその周辺（以下、光路空間１２０）に供給されたガスの流れを示しており、当該ガスは投影光学系１０１の光学素子１１９の表面に沿って流れ、ガス供給部１１７と対向する遮蔽部材１０８の整流構造１１６まで流れた後に、整流構造１１６に沿って滑らかに偏向され下流側（遮蔽部材１０８の外側）に向かって流れ出ていく。
【００３７】
周辺雰囲気に対して光路空間１２０を陽圧にする（周辺雰囲気の圧力に対して光路空間１２０の圧力を高くする）ことで、周辺雰囲気から光路空間１２０内へのコンタミナント（汚染物質）の侵入を抑制することができる。コンタミナントの侵入を抑制するためには、光路空間１２０に排気口を設けず、ガス供給部１１７から供給されたガスを、ガス供給部１１７と対向して配置された整流構造１１６により乱れを抑えながら遮蔽部材１０８の外側に排気するように構成することが有効である。
【００３８】
また、光路空間１２０外に漏れ出したガスは、給気口１１１から供給されたガスと共に排気口１１０から回収され排気される。
【００３９】
給気バルブ１１２の開閉及び開度は、第１の環境制御器（環境制御器１）１０４により調節される。通常、給気バルブ１１２は開放状態になっており、ウエハステージ１１８の位置に拘わらずガスは光路空間１２０内に常時供給されている。なお、ウエハ１０２の交換時、露光装置のメンテナンス時など、光路空間１２０下からウエハステージ１１８が外れる場合は、ガスの供給を停止し、もしくは供給流量を少なくし、ウエハ  １０２交換後もしくはメンテナンス終了後、ウエハステージ１１８が光路空間１２０下に再突入する前に、ガスの供給を開始し、もしくは供給流量を戻すような制御を行ってもよい。
【００４０】
本実施形態は、露光装置の構成上、投影光学系１０１の下部に構成された遮蔽部材１０８が完全に光路空間の周囲を蔽えなかった場合に、特に有効である。遮蔽部材１０８が光路空間の周囲を完全に蔽えず開口部がある場合、光路空間１２０内に排気口を設けてしまうと、当該開口部から外部のガスを吸込むことにより、光路空間１２０の汚染物質の濃度の低減が不十分となる。このため、光路空間１２０に排気口は設けず、遮蔽部材１０８の整流構造（傾斜）１１６によりガスの乱れを抑えながらガスを光路空間１２０外に排出しつつ光路空間１２０内を陽圧を保つことで、光路空間１２０内の汚染物質の濃度を低減している。
【００４１】
（第２の実施形態）
図２は第２の実施形態に係る露光装置の主要部を示す図である。
【００４２】
ウエハステージ１１８の移動により周辺雰囲気のガスに乱れが生じた時、遮蔽部材１０８の下面とウエハ１０２との間でガスの巻き上げが起こり、光路空間１２０へ周辺雰囲気のガスが流れ込むことが考えられる。本実施形態は、遮蔽部材１０８の下から光路空間１２０へのガスの進入を抑制する構成を有する点で第１の実施形態とは異なる。
【００４３】
上述した遮蔽部材１０８の下から光路空間１２０へのガスの進入を抑制するには、光路空間１２０の下側であって、ガス供給口１１７からのガス供給、整流構造１１６による整流作用、露光光の通過及び計測光の通過等の妨げにならない１または複数の領域に周辺ガスの混入を抑制するための遮蔽板１１４を設けることが有効である。これにより、ウエハステージ１１８の移動等による周辺ガスの光路空間への流れ込みを抑制することができる。
【００４４】
（第３の実施形態）
図３は第３の実施形態に係る露光装置の主要部を示す図である。
【００４５】
本実施形態は、露光に伴いウエハに塗布されたフォトレジストから発生するガス（レジストアウトガス）の発生源であるウエハの被露光領域の下流側（周辺雰囲気の流れの下流側であるとともにガス供給口１１７から供給されるガスの流れの下流側）であって、かつ光路空間１２０を遮蔽している遮蔽部材１０８の外側の領域に排気口１０９を有している点で第１の実施形態とは異なる。
【００４６】
ここで、レジストアウトガスの拡散係数と流体の風速とからアウトガスの拡散範囲を計算することにより、排気口１０９の幅を決めることができる。なお、ウエハステージ１１８は、投影光学系の光軸方向をＺ軸としたときのＸ、ＹおよびＺ軸の方向ならびに当該各軸の周りの回転方向に移動可能なことから、レジストガス発生源の下流側においてウエハ上面近傍に排気口を水平方向に向けて配置することは困難である。このため、アウトガス発生源の下流側においてウエハ上面より上側に排気口１０９を配置し、排気口の向きを下向きに、もしくは斜め下向きに傾けて配置する（すなわち排気口の法線方向が前記光学系の光軸の方向の成分を有するように排気口を配置する）ことにより、効率良くレジストアウトガスを排気することが可能となる。
【００４７】
給気バルブ１１２及び排気バルブ１１５の開閉及び開度の調整は、第１の環境制御器（環境制御器１）１０４及び第２の環境制御器（環境制御器２）１０５によりそれぞれ制御される。通常、給気バルブ１１２及び排気バルブ１１５は開放状態になっており、ウエハステージ１１８の位置に拘らず、ガスは光路空間１２０内に常時供給され、光路空間１２０の下流で排気されている。なお、ウエハ１０２の交換時、露光装置のメンテナンス時など、光路空間１２０下からウエハステージ１１８が外れる場合は、ガスの供給を停止し、もしくは供給流量を少なくし、ウエハ１０２交換後もしくはメンテナンス終了後、ウエハステージ１１８が光路空間１２０下に再突入する前に、ガスの供給を開始し、もしくは供給流量を戻すような制御を行ってもよい。
【００４８】
この排気口１０９により排気されたガスを装置外に排出させることにより、装置内ガス循環系へのレジストアウトガスの混入を防ぎ、ケミカルフィルタの寿命を延ばすことができる。また、装置内のケミカルコンタミナント濃度の低減が可能となる。
【００４９】
（第４の実施形態）
図４は第４の実施形態に係る露光装置の主要部を示す図である。
【００５０】
この実施形態は、光路空間１２０にガスを供給する供給口１１７を投影光学系１０１の光学素子１１９の表面から所定の隙間を設けて配置している点で第１の実施形態とは異なる。光学素子１１９の表面におけるガスの流速が速くなると、ケミカルコンタミナントの付着速度が速くなる。このため、光路空間１２０の陽圧を保ちつつ光学素子１１９の表面付近のガス流速を低く抑えることにより、ケミカルコンタミナントの光学素子１１９の表面への付着を抑制する（遅くする）ことが可能となる。
【００５１】
なお、以上の実施形態では、本発明を投影光学系の最終面とウエハステージとの間の光路空間に適用した例を示したが、本発明は、これに限られるものではなく、投影光学系の第１面とレチクルステージとの間の光路空間や照明光学系の最終面とレチクルステージとの間の光路空間等、他の光路空間にも適用可能である。
【００５２】
次に上記の露光装置を利用したデバイス製造プロセスの例として、半導体デバイスの製造プロセスを説明する。
【００５３】
図７は、半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す図である。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行なう。ステップ２（マスク作製）では設計した回路パターンに基づいてマスクを作製する。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記のマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の組み立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これを出荷（ステップ７）する。
【００５４】
図８は、上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す図である。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記の露光装置によって回路パターンを感光剤が塗布されたウエハに転写して潜像パターンを形成する。ステップ１７（現像）ではウエハ上の感光剤に形成された潜像パターンを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像により形成されたパターンをマスクとしてエッチングを行なう。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１の実施形態の説明図
【図２】本発明の第２の実施形態の説明図
【図３】本発明の第３の実施形態の説明図
【図４】本発明の第４の実施形態の説明図
【図５】実施形態に係る露光装置の主要部の説明図
【図６】実施形態に係る露光装置の概略図
【図７】半導体デバイスの製造プロセスを示す図
【図８】図７のウエハプロセスの詳細を示す図
【符号の説明】
【００５６】
１０１  投影光学系
１０２  ウエハ（基板）
１０３  ステージ制御器
１０４  環境制御器１（給気バルブ用）
１０５  環境制御器２（排気バルブ用）
１０６  メインコントローラ
１０７  ユーザ・インタフェース部
１０８  遮蔽部材
１０９  排気口（レジストアウトガス排気用）
１１０  排気口（装置内循環ガス用）
１１１  給気口（装置内循環ガス用）
１１２  給気バルブ  
１１４  遮蔽板
１１５  排気バルブ
１１６  整流構造
１１７  ガス供給口
１１８  ウエハステージ
１１９  光学素子
１２０  光路空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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